关键词： 齿轮箱   故障诊断   局部均值分解   云模型   粒子群优化核极限学习机  

摘要： 由于齿轮箱故障振动信号具有非平稳性与不确定性的特点,导致齿轮箱故障诊断精度较低。针对该问题提出一种基于局部均值分解(LMD)云模型特征提取结合粒子群优化(PSO)核极限学习机(KELM)的齿轮箱故障诊断方法。首先,将故障振动信号用LMD分解得到若干PF分量,并利用相关系数原则筛选出相关性较高的PF分量;其次,在云模型中输入筛选后的PF分量,采用逆向云发生器对特征向量进行提取并输入到PSO-KELM中进行故障诊断;最后,利用QPZZ-Ⅱ实验台齿轮箱实测数据对该方法进行了性能分析。结果表明,该方法识别精度为97.65%,与多种方法进行对比,该方法具备最佳识别性能。

关键词： 齿轮   成形铣削   可转位盘铣刀   刀具廓形   刃形曲线  

摘要： 基于成形原理加工齿轮廓形的盘铣刀是生产大型风电传动齿轮的必备刀具。然而,受加工原理误差影响,传统齿轮盘铣刀只能针对特定模数和齿数齿轮进行加工,刀具通用性差。传统刀具廓形不能够保证被加工齿轮的加工精度与使用寿命,无法最大程度发挥成形铣削的原理优势。基于此建立了齿轮渐开线实际廓形曲线数学模型,分析了共轭齿条顶角相对运动轨迹,建立了齿根过渡曲线方程,依据齿根过渡圆弧空间相对位置,重构了不同形式齿廓曲线的设计方式;基于逆向投影法,以被加工齿轮的各项参数为变量,建立了刀片刃形曲线数学模型,根据刀片空间包络原理,重构了可转位齿轮盘铣刀廓形曲线设计方式;进行了齿轮齿廓及刀片刃形曲线数值分析,研究了大型风电传动齿轮齿廓曲线以及可转位齿轮盘铣刀刀片刃形曲线的主要形式,研究结果为大型齿轮廓形成型加工提供技术支持。

关键词： 齿轮箱修理   替代设计   轴系对中   安装固定  

摘要： 某轮原有日本产5760 kW齿轮箱因事故损坏,由国内厂家自主设计制造替代产品并上船安装,文章介绍了该大型传动齿轮箱的国产化替代修理的全过程。该项目涉及损坏设备的现场测绘、机械设备设计制造、齿轮箱和推进轴系的多方位复杂安装技术等各个方面,是国内企业设备设计制造和船厂修理安装工艺的里程碑应用实践,可为损坏的齿轮箱修理提供参考依据。

关键词： 航空传动   高速齿轮   多柔体系统   缩聚建模   啮合错位   动态响应   振动特性   动应力  

摘要： 齿轮传动过程中由于装配误差及受载变形等容易产生啮合错位,非正常啮合状态将会影响系统动态特性,特别是对于航空高速齿轮传动,微小的错位可能也会导致系统动态性能急剧下降。本文基于多体动力学建模理论及方法,对轴系及齿轮进行超单元缩聚,根据轴系之间运动、载荷耦合关系,在各缩聚点施加载荷及约束,最终建立全柔体单级航空直齿轮传动系统动力学模型,研究了齿轮啮合角度错位对系统动态特性的影响。研究结果表明:齿轮啮合错位对系统动态性能影响显著,齿轮副啮合力、接触应力及传动误差峰峰值随错位角度增大呈增大趋势,错位后系统振动响应及动应力明显增大。

关键词： 星形人字齿轮箱   喷油润滑   光滑粒子流体动力学方法   流场分析  

摘要： 采用喷油方式进行润滑的星形人字齿轮箱内的流场分布非常复杂,针对其流动仿真分析存在很多困难。基于光滑粒子流体动力学(SPH)方法,建立了喷油润滑的星形人字齿轮箱内流场粒子仿真模型,获得了齿轮箱内不同截面位置处的油气两相分布特性,对比分析了不同齿轮转速和喷油速度条件下的流场油液分布和速度分布。结果表明,油液在齿轮轴方向上不同截面位置处滑油流场分布有明显不同,齿轮箱中间截面位置处分布的油液量最多,且在太阳轮、行星轮与喷油口之间的区域出现了局部涡流现象;齿轮转速和喷油速度对齿轮箱内的油液分布均有较大影响。

关键词： 齿轮钢   淬透性   碳含量   宏观偏析   结晶器电磁搅拌  

摘要： 针对近期?500 mm断面20CrMnTiH淬透性波动幅度较大问题,通过改变拉速、结晶器电磁搅拌、二冷比水量等参数,对比取样分析改变参数前后的低倍组织、碳偏析量以及淬透性。结果表明,采用改变后的生产参数进行生产,等轴晶率下降幅度较小,宏观偏析以及淬透性波动幅度明显下降,产品质量提升明显。生产参数调整对比中150 A、1.5 Hz结晶器电磁搅拌参数下的宏观偏析和淬透性波动情况明显好于200 A、1.5 Hz结晶器电磁搅拌参数情况。因此,采用拉速0.35 m/min、二冷区各分段水量为40 L/min、21 L/min、13 L/min,二冷比水量0.134 L/kg、结晶器电磁搅拌150 A、1.5 Hz以及末端电搅100 A、7 Hz参数,改善了齿轮钢20CrMnTiH淬透性/宏观偏析波动大的情况。

关键词： 高速齿轮轴系   陀螺效应   涡动现象   轴承刚度   临界转速  

摘要： 高速齿轮轴系由于不平衡量等因素受陀螺效应会产生较大弯矩存在潜在共振危险,计及转轴及齿轮轮体陀螺效应,分别采用梁单元法和有限元法建立某型共轴高速直升机传动系统高速输入轴系模型,系统研究高速齿轮轴系不同振型的涡动现象,结合临界转速坎贝尔图,对比自由与约束模态和约束模态下不同轴承刚度对临界转速数值影响。结果表明:高速齿轮轴系扭转和伸缩振型在自由及约束模态均不会产生涡动,弯曲、节径等横向振型产生明显涡动现象,且在约束模态下涡动现象减弱;临界转速数值随约束模态轴承刚度增加呈增大趋势。在高速齿轮轴系临界转速准确计算中,轴承刚度及陀螺效应影响不可忽视。

关键词： “齿轮人”   “竞赛社会”   “自由竞争”   资本权力  

摘要： 马克思在《资本论》第二十二章“剩余价值分为资本和收入。节欲论”部分将资本家比喻成资本主义社会机制的“主动轮”,并指出,竞争使资本主义生产方式内在的规律作为外在的强制支配着每一个资本家,因此,资本家的私人消费也就成为对他资本积累的掠夺。这使得资本家必须履行其“主动轮”身份的义务,在资本主义“竞赛社会”中不断轮转,并带动作为“从动轮”的劳动者。马克思“主动轮”的比喻揭露了资本主义“竞赛社会”中主体的“齿轮”本质,在资本主义“自由竞争”的机制下,资本实现了全方位的自由,而主体则被迫陷入自由陷阱,失去自由。这意味着在资本主义社会中真正的主体空场,即人的主体地位沦陷,全体人成为维持资本机器运转的齿轮。在此意义上,资本权力已然取代了全体人的主体地位,实现了资本权力的控场。

关键词： 注塑斜齿轮   星形测针   数据生成   误差分析  

摘要： 针对POM材质注塑斜齿轮热膨胀系数较大,斜齿轮注塑成型容易出现凝固应力收缩变形和其他几何精度误差,产生啮合精度降低等问题,探索运用蔡司三坐标测量仪及CALYPSO软件模块对注塑斜齿轮进行精密测量。分析星形测针的结构功能特点和斜齿轮测量数据生成过程,以及运用CALYPSO软件进行斜齿轮精密测量的工作流程、测针设置和检测方法,建立完整配套的注塑斜齿轮精密检测体系,提高斜齿轮注塑成型质量。

关键词： 高温高压   井下动力钻具   非圆齿轮马达   泄漏  

摘要： 高温高压井下动力钻具受高温的影响,其所含的橡胶等不耐高温件的寿命会大大降低,进而严重影响井下动力钻具的性能和使用寿命。而全金属非圆齿轮钻具作为一种新型的全金属容积式动力钻具对温度的变化并不敏感,十分适合高温井下工况,具有良好的发展前景。本文介绍了非圆行星齿轮马达的基本原理和特性,调研了国内外非圆行星齿轮马达的发展现状,分析了非圆行星齿轮液压马达节曲线的设计和使用寿命等关键技术。在此基础上,开展了行星马达应用于井下动力钻具的可行性研究,研制了非圆齿轮动力钻具原理样机,提出了该钻具的研发建议与方向。并通过流体力学对该钻具的端面泄漏量进行了分析,得出了对端面泄漏量影响最大的因素为端面间隙的大小,然后对改进前后的结构分别进行了有限元分析,得出改进后结构的端面间隙为+0.11~0.18μm,远小于改进前的端面间隙-0.13μm,验证了该结构的可行性。